时间：2023-08-17 18:03:25
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇生物科学探究步骤，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：中考；形式和材料；能力考查；探究过程
现针对近几年的生物科学探究分析题的结构及这些试题对生物科学探究复习教学的启示谈一些看法：
一、近几年生物科学探究试题的结构分析
1.探究试题的分值、形式和材料来源
（1）中考探究实验设计与分析题的分值有所增加。（2）科学探究题的形式已经从选择题向多种题型发展，对探究实验能力的考查形式也趋于多样化，但多年中考已经形成了比较稳定的结构，这也是经过验证比较科学的布局，各地在自主命题时不大可能轻易做出变化。（3）从统计表中可以看出，探究题的背景材料来源已不完全是教材中现存的探究材料了，也呈现多样化的趋势，更加与人们的生活实际相联系。
2.重视对学生获取知识能力、设计能力、分析能力和表达能力的考查
从近几年的中考生物试题不难看出，中考越来越重视对学生知识能力的考查，要求学生从题目给予的文字材料、图形图表中获取有用的信息，读懂题目给予的新情境后再运用所学的知识解决实际问题。例如，2010年江苏卷21题中的材料中提供了甲乙丙三组的对照实验，通过阅读材料、表格、直方图的信息，就能正确地作出假设，得出结论。2011福建福州卷35题中就有一道与实际相联系的试题，试题是有关“铅污染对人类的影响”，设计上把小白鼠分为三组，给予不同浓度的含铅注射剂，通过表格中现象的分析得出结论，该题也是从题目中给予的材料、信息，运用所学知识来解决问题。2012年湖南湘潭也出了一道类似的给予材料题，然后用材料中的信息解答问题，并深入研究，考查解决问题、分析问题、得出结论、交流的能力。这些试题都是考查学生获取知识的能力、识图能力和信息处理的能力，这些设计新颖的试题既来源于课本，又高于课本，考生从未见过，但考生只要具有一定的自学能力，就会领会题目的意思。
近几年，中考生物科学探究分析题多为探究实验设计与分析题型，这类题目的灵活性和开放性较大，但有不少考生大致明白题目的意思，而无法用简明扼要的文字或图表来正确表达探究过程、结果和结论等，例如：2012年浙江温州卷第32题就是这样，“验证玉米的茎具有背地生长的特性”，同学们都知道这个知识点，但是要设计方案来验证，学生又觉得有难度，很难用简明扼要的文字来正确表达探究步骤，这样的题对于学生来说很有难度。2010年福建龙岩卷的第40题也是这样的类型，内容是“淘米水对植物生长的影响”，这道题从我们平时常见的生活实际入手，感觉很简单，但是考查的是整个探究过程，包括提出问题，设计方案与实施控制变量以及得出结论，学生用自己的语言归纳总结，考查学生能用所学知识解决实际问题的能力，对于学生来说是较难的。
二、对中考生物科学探究复习教学的启示
1.按照新课标中课程内容的要求，确立有关科学探究的能力目标
内容解读：教材中涉及的探究活动：（1）光照对鼠妇生活的影响。（2）二氧化碳是光合作用的原料。（3）探究鲫鱼的觅食行为。（4）比较不同果蔬中维生素C的含量。（5）口腔对淀粉的消化作用。（6）探究不同食物的热价。（7）脉搏与运动的关系。（8）酒精对水蚤心率的影响。（9）探究果实发育过程中体积的变化。（10）探究种子萌发的条件。（11）探究根长长的主要部位。（12）探究果蝇的发育过程。（13）探究生男生女的比例。（14）探究制作酸奶需要的条件。（15）探究食品腐败的原因。
2.重视科学探究过程的操作
新课程标准针对提到的探究实验，教师应积极提供机会让学生亲自尝试和实践，引导学生参与科学探究活动时不仅应参加科学探究某些方面的活动，还应该让学生有机会参与若干完整的探究活动。因此，要安排一些可行性实验让学生在动手操作过程中感知探究的步骤，例如：（1）让学生在家里发次豆芽，探究种子萌发的条件。（2）测试酸对植物生长的影响。（3）什么样的马铃薯块能够萌发等。在这些实验探究过程中注意引导学生设置对照实验，注意实验过程，实验结论，遇到问题时如何解决等。
3.重视科学探究实验过程的思考
在生物科学探究复习时，要教会学生思考整个探究过程，包括实验原理、提问的问题、假设、实验设计、实验实施过程以及结论的得出。首先，要思考并理解实验原理中所包含的知识；其次要思考实验过程中出现的现象（结果），数据，问题并分析解释其原因，思考如果改变实验条件，变量将会出现什么结果（或现象）；最后对实验结果（或现象）进行总结分析并反思。对探究过程的思考以培养学生的思维能力，提高学生分析与解决问题的能力。
4.重视科学探究过程的表达
在平时的科学探究复习过程中，要针对探究实验设计与分析题型的开放性与灵活性特点，补充一些课外相关资料来拓展学生的知识面和提高他们的阅读理解能力，从而训练学生如何对实验原理、方法步骤和结果与结论进行正确的表达。首先要对做过的探究活动或教材中探究实验的操作过程，方法步骤，结果与结论等用简明、扼要的文字、图像等形式正确表达出来。其次，要让学生通过分析典型的探究例题、练习题来提高他们的表达能力和归纳总结能力，从而进一步提高解决在新情境下实验设计题，分析探究步骤等的能力。
一、渗透生物科学技术新信息、培养学生的生命科学意识
在生物学教学中，平时注意搜集一些科学技术的新信息。适时地与课堂教学知识点有机结合起来。使教材基础知识与生命科学发展动态相衔接。有利于培养学生热爱生命科学、从事生命科学研究的志向。例如，对细胞一章内容的学习，通过细胞全能性的介绍。引入植物组织培养技术应用的实例：如利用组织培养技术快速繁殖花卉树苗。在“遗传的物质基础”一节中，引入遗传工程和基因工程的成果，人类基因组计划等生命科学的前沿知识。渗透这些知识不仅能拓展学生的生物科技视野，增进学生对生物科技与社会关系的理解，而且能唤起学生的时代感，使其树立生命科学意识。
二、通过科学史教育、培养学生的科学精神
科学精神是指人们在工作和学习中表现出来的那种自觉、顽强、勤奋、实事求是的情感、态度与价值观。新课标中强调“要注重生物科学史的学习”。生物科学史是十分宝贵的教育资源，其中很多事例是对学生进行思想教育特别是科学精神教育的良好素材。如达尔文冒着生命危险做环球考察，虽历尽艰辛，但最终还是完成了巨著《物种起源》；李时珍为编写《本草纲目》，花费了整整27年的时光。罗蒙诺索夫曾经说过“攻克科学堡垒，就像打仗一样，总会有人牺牲，有人受伤，我要为科学而献身。”这些科学家的顽强意志和感人事迹有助于培养学生坚韧不拔的毅力和不畏艰险的精神。1953年沃森和克里克提出DNA分子的双螺旋结构模型，是科学界合作的典范。这有助于启发学生发扬合作精神。在生物学教材中，介绍了许多我国在农业、医药、生物学上的伟大成就，如“杂交水稻之父”袁隆平的事例等，这可以激发学生的民族自尊心、自信心和自豪感，培养学生的爱国主义思想感情。
三、运用探究式教学、培养学生科学研究方法
生物科学是一门以实验为基础的科学，其中许多知识非常适合于学生通过自主探究的学习方式来获得，同时探究还有利于培养学生科学的思维方法和研究方法，从而提高学生的生物科学素养。如我在教学中尝试运用了“提出问题—做出假设—设计实验一验证假设—得出结论—合作交流”的探究式教学模式。在实施过程中，首先引导学生形成问题意识。教师创造性地构建学习环境，给学生大胆猜测和“异想天开”的机会，充分满足学生的好奇心和探究欲望。如《蚯蚓的刚毛在运动中的作用》探究实验中，循着“提出问题——解决问题”的思路。引导学生自行探究，培养学生的动手实验操作能力和科学探究能力。其次指导学生大胆而科学地做出假设。提出假设是解决问题的关键。因此教师应积极引导学生自主地收集资料，引发学生多角度多渠道地思考问题。同时，教师要重视学生的交流与合作，鼓励标新立异观点的充分阐述，确保多种假设的积极碰撞，最终形成科学的假设。再次，积极设计实验和实施实验。设计实验和实施实验的关键是创新，包括实验方法设计、对照实验的确定、实验器材选择、实验数据收集等方面的创新。教师对此应逐步引导，让学生在探究中体验、尝试、总结。最后，分析数据和得出结论。教师应引导学生学会分析、归纳和概括相关信息。需要重复实验的就重复实验，以便核实现象和数据，确保探究结论的科学和完善。
四、利用生物学实验、培养学生严谨求实的科学态度
随着科学技术的发展。实验教学的地位和作用日益为人们所认识，新奇有趣的科学实验，能激发学生强烈的好奇心和求知欲，更能培养学生严谨求实的科学态度。例如：在研究酶的活性与PH值的关系时，我设计以下探索性实验。取3支试管。编号为1、2、3，分别在3支试管中加入新鲜的淀粉酶溶液各1ml，然后在1号试管中加入蒸馏水1ml，在2号试管中加入10%的NaOH溶液1ml，在3号试管中加入10%HCI溶液1ml，再在三支试管中各加入可溶性淀粉溶液2ml，再放入60℃左右的水浴中5min。再各加入斐林试剂2ml，并用酒精灯煮沸1min，观察实验现象。正确的操作步骤下的现象应是：1号试管有砖红色沉淀，2号、3号无现象产生。从而得出结论：酶需要适宜的PH值。但学生在做实验时，由于操作步骤不严密。会出现许多不同的实验现象：如有的没有砖红色沉淀现象发生，有的三支试管中都出现了砖红色沉淀等等。对此，要求学生不要性急，要有耐心，认真分析实验失败的原因，重新操作，直至成功。通过实验的探索，一方面使学生更好地理解掌握科学知识，锻炼动手操作能力，培养观察能力和思维能力，另一方面。对实验成败的比较分析，使学生认识到进行科学的探索和研究需要严谨求实的科学态度，否则将是差之毫厘，缪之千里。
五、加强学科间知识的渗透、形成科学的世界观
随着科学的发展，学科之间的相互联系越来越密切，在教学中客观地把握它们之间的内在联系，有利于学生科学世界观的形成。例如，光合作用产物之一O2究竟来自反应物中的H2O还是CO2。就是利用物理方法——同位素标记法来解决的，而叶绿体中色素的分离是利用化学方法——纸层析法来解决的。使学生认识到事物之间的普遍联系性。另外，哲学中的许多原理如量变与质变。运动与静止，内因与外因，对立与统一的观点在生物学中也随处可见。例如：介绍光合作用过程从新陈代谢的角度看是一个同化过程，但其中也伴随着物质和能量释放即异化作用。从对立统一规律角度看。矛盾是一切事物发展的源泉。世界上任何事物都充满矛盾。生物体的生命活动正是在物质的合成与分解这对矛盾的对立统一中不断完成新陈代谢等生命活动，实现自我更新。
学生生物科学素养的提高并非一朝一夕就能实现的，它需要教师在日常教学中从点点滴滴做起，持之以恒。切实把新课标的理念贯彻于课堂教学之中。
参考文献：
[1]刘恩山.中学生物学教学论[M].高等教育出版社，2003.
[2]王道俊，王汉澜.教育学[M].人民教育出版社，1989.
【摘 要】《普通高中生物课程标准》将“提高学生生物科学素养”作为课程的基本理念之一，包含知识、过程和方法、情感态度和价值观三个方面。提高学生的科学素养己经成为新课标的焦点和核心。提高生物科学素养的教学途径有很多，相比单纯的知识传授，实验教学更直观形象，接触自然，接触生命现象，接触生命过程。实验教学对促进学生在运用科学知识、培养探究能力、形成科学精神和科学价值观等方面具有明显的优势。
关键词 高中生物；实验教学；生物科学素养
《普通高中生物课程标准》中明确了“提高生物科学素养”的新课程理念，并特别强调“提高每个高中学生的生物科学素养是本课程标准的核心任务”。高中生物科学素养包括:(1)掌握生物科学领域的基础知识;(2)理解、探究能力即科学过程和方法;(3)形成相关的情感态度价值观即科学精神，科学态度、伦理和情感三部分的内容。生物科学素养是高中学生科学素养的重要组成部分，生物科学素养的提高有利于学生的全面发展和终身发展;有利于学生参与未来的竞争和协作的要求;有利于学生形成科学的、健康的思维习惯和生活方式。但是目前高中生物教学中存在的一些问题严重制约着学生生物科学素养的养成和提高。如只强调生物应试技巧，轻视科学素质培养，重视灌输知识，轻视开发智能，强调标准答案，轻视举一反三的探究等等。这些方面造成了学生缺乏创新意识、知识面狭窄、灵活和综合应用能力不足等缺陷，严重影响了学生的发展。而通过加强实验教学可以提高学生的生物学素养。
一、实验教学对培养学生生物科学素养的作用
生物学是一门实验性很强的学科，生物现象和生命活动的认识都是从实验中得来的。生物教材中各种各样的生物学实验拓宽了学生的视野，激发了学生的学习兴趣和探究欲望。借助实验还可以训练学生的科学过程方法，培养科学思维能力，加强科学态度价值观教育。所以，在生物实验教学中提高科学素养是一条重要的途径。
1.1实验中能巩固生物学知识。
显而易见，任何一个生物实验都包含一定的生物知识。高中生物中的实验有直接运用所学知识的，也有通过验证性或探究性实验来求证获得新知识的。不论哪一种类型的实验，都有助于帮助学生巩固所学的知识理论和理解科学原理。
1.2实验是掌握科学方法与技能的重要途径。
学生通过亲自参与一些简单的科学实验过程，学会了如何发现问题和解决问题，加强了对多种科学方法和技能的培养。
1.2．1.实验中培养学生的观察能力。
生物教材中有很多实验都是完整的观察实例。因此实验教学中，要注重引导学生学会科学的观察方法，科学的观察方法可以使学生取得最佳观察效果，提高观察能力。如按顺序观察、由整体到局部或由局部到整体观察、抓住对象的主要特征观察、边观察边思考、边观察边记录等，培养学生严谨求实的态度，掌握基本的科学方法与技能。
1.2．2.实验中培养学生的思维能力。
在生物实验中，操作和观察还需要用脑积极思维。如观察时，教师不能只向学生提问“看到什么”、“是什么”，“有没有看到”等问题，还要引导学生思考“为什么”。只有借助思维对观察和操作所获得的表面现象、感性认识进行加工，才能上升到理性认识，得出科学结论。只有真正培养学生的思维能力，才能切实提高实验教学效果。
1.2．3.实验中培养学生的创新能力。
教学中，教师要让学生从设计原理、实验方案、实验步骤、结果分析等多方面思考，充分调动学生的发散性思维，对各个环节进行再创新，探索出多种实验途径。这样，学生既主动参与实验过程，又很好的提高了实验设计水平，激发了学生的创造性。
1.3实验是倡导科学精神及情感态度、价值观的有效手段。
1.3．1.实验有利于培养学生的合作精神。
无论是实验设计，实验操作，实验的完善、结论的得出、结论的呈现形式等，都需要大家集思广益，团结协作，要求每位同学积极发挥自己的作用，从而培养学生的信息交流能力和集体协作精神。
1.3．2.实验有利于培养学生严谨求实的科学态度和坚持不懈的探索精神。
在实验中，学生不按照规范的操作流程操作，不细致观察实验过程和现象，不具有迎难而上的挑战精神;或者歪曲实验现象，不尊重实验结果，轻率得出实验结论等，实验都很难获得成功。所以需要学生有严谨求实的科学态度、坚持不懈的探索精神，实验才能真正发挥提高科学素养的作用。
1.3．3.实验有利于培养学生敬畏自然、尊重生命的人文精神，学会与自然和谐相处，保护生态，建立正确的生命价值观。
1.4实验能促进对科学技术与社会的关系的理解。
实验能让学生更加全面深刻地理解科学技术的价值，理解科学技术发展对社会的多方面影响，更辩证的看待科学、技术和社会之间的关系。理解生物科学技术和发展经济，生物科学技术和环境保护，生物科学技术和改善生活水平，生物科学技术的应用与伦理道德、法律规范等的关系。
总之，生物实验教学是激发学生的学习兴趣、培养创新能力、鼓励科学探究精神的最佳平台，是培养学生科学方法论、发展学生创新思维、提高学生科学素养的有效途径。
二、实验教学中培养学生生物科学素养的途径
2.1转变实验教学观念，培养学生掌握科学的研究方法
当知识是靠自己的思维得来时才是自己的知识。因此，生物教学应该是生物活动的教学而不应是生物活动结果的教学，重要的不是结论而是认知过程。
以实验为基础是生物教学最基本的特征之一。从实验现象到某一生物概念、规律的形成需要一个过程，在这个过程中，教师不仅要重视教给学生如何通过实验现象或结果的分析形成概念或规律，而且还要教给学生如何进一步深入理解概念或规律形成的思路和方法。传统的实验教学目的是“重结论”，而不是将实验作为“再发现”的过程，视为知识的形成过程。因此，应转变观念，建立以实验教学为基础的生物教学观，充分挖掘生物实验的教学潜能，为实施素质教育创造条件，营造一个良好的生物实验教学环境。
2.2对实验进行拓展和延伸，培养学生的创新能力
生物实验在培养学生的科学态度、训练学生的科学方法，特别是完善学生的创造思维方面，具有独到的功能。但是在其教学方法的选择上，还存在着一些不尽如人意的地方，阻碍着生物实验在“完善学生创造思维素质”方面重要功能的发挥。因此，探索中学生物实验的教学方法与完善学生创造思维素质之间的相互关系，是一个重要的研究内容。其中延伸和拓展生物实验是一种重要的尝试。通过这样的活动，学生思维的广度和深度得到了拓展，探究事物的意识得到增强，创新意识和创新能力得到了提高，同时学习积极性进一步高涨。
2.3加强实验设计，追求实验过程探究性
皮亚杰曾说过:“复制的真理只能算半个真理。”其活动建构论则指出，活动是连接主、客体的桥梁，是认知发展最直接的源泉。学生自主求知才能最大限度地发挥其自身能力，发现自己的学习优势。
目前，中学生实验主要有验证性实验和应用性实验。实验课题、实验方案及研究步骤都由教师安排决定，有时甚至连实验结果也由教师事先告知，学生只是机械地操作，无从感受获取知识和应用知识的快乐。因此，学科教学应加强探索性实验的比例，使学生在自主探究的实践活动中逐步掌握“发现问题——建立模型——形成假设——设计实验——归纳结论”的科学探索方法。而进行实验设计和实践，是科学探究的关键。近年来的高考中都增加了实验设计能力的考核。教师在教学中应指导学生了解进行实验设计的一些基本原则，如对照性原则、单因子变量原则、平行重复原则等。教材上往往针对实验假设进行了实验设计，教师可以充分利用这些实验材料，帮助学生掌握科学实验设计的基本方法和基本原则。在此基础上，鼓励学生对教材的实验方案进行改进或重新设计，并且付诸实施。科学探究的过程往往也就是不断完善实验设计和不断克服困难的过程。通过这一能力的培养，使学生改变“形高实低”的学习状态，成为学习的主人。在实验过程中，免不了会遇到一些问题和困难，关键是要帮助学生克服畏难情绪。
摘 要：生物实践能力作为生物科学素养的核心内容，培养学生生物实践能力则成为素质教育的一个重要内容。生物实践能力的现状不容乐观，影响中学生生物实践能力的因素有学生主体因素、学校因素、家庭和社会环境因素等。
关键词：生物实践能力；影响因素；培养措施
《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》提出：开展素质教育，全面提高学生的科学素养，培养学生的创新精神和实践能力。生物实践能力作为生物科学素养的核心内容，培养学生生物实践能力则成为素质教育的一个重要内容，新编教学大纲在“课程目的”第3条规定为：要求学生初步学会生物科学探究的一般方法，具有较强的生物学基本操作技能、收集和处理信息的能力、观察能力、实验能力、思维能力和解决实际问题的能力。目前中学生生物实践能力的现状不容乐观，具体表现在以上能力较差。面临高考的高三学生，我们来探讨一下如何培养他们的实践能力。
一、影响中学生生物实践能力的因素
影响中学生生物实践能力的因素有学生主体因素、学校因素、家庭和社会环境因素等。其中学生主体因素是影响学生生物实践能力发展的核心要素，学生本人是教学主体，他的生物实践兴趣、态度及动机等都对能力产生巨大影响；学校是制约中学生生物实践能力发展的关键因素，有的学校由于受实验条件的限制，只是教师讲实验，画实验，让学生背实验。也有的学校“做”实验，怕学生犯错误，模仿书本的实验或教师演示实验操作，机械性强。以是否记住书本知识为目标，忽略了学生实践能力的培养。另外，家庭和社会环境也是影响学生生物实践能力发展的重要因素。
二、实践能力的培养措施
培养实践能力的主要“载体”，就是在“课程安排”和“教学内容”中加强实践活动的内容，安排实验、实习和研究性课题。教师要积极创造条件，按照大纲要求让学生有效、安全地完成实验、实习和研究性课题等实践活动，初步学会生物科学探究的一般方法，掌握基本的操作技能，努力使学生学会提出问题、做出假设和实践验证等方法，培养他们观察能力、收集和处理生物科学信息的能力，以及应用生物学知识解决简单实际问题的能力。
实践能力要通过多种途径来实现。首先是教师的原因，要从课堂教学上真正实现由重视“教师的教”向关注“学生的学”的转变。建立以学生为主体，教师为主导的新型高效实验课堂教学模式，提供足够的实践机会，切实指导学生进行实验，引导学生进行实验探究，培养学生的实验探究能力，是新课标所倡导的，也是新课程改革的一个基本要求。另外，要开展课外实践活动，扩展生物课程资源，加强家校联合，全方位培养学生的生物实践能力。
近年来高考对生物实验的实践能力特别是实验探究能力的考查越来越重视，高三学生对考纲所列17个实验都要熟悉掌握，对实验的目的、原理、方法、步骤和操作技能能够综合运用，对实验现象、结果能够解释、分析和处理。考查对生物问题的初步探究能力，确认变量，作出假设和预期，设计可行方案，解释处理数据，并作出合理判断。这就要求我们在学习过程中既要扎实学好生物知识，又要提高实验和探究能力，最终提高生物学素养，在高考中立于不败之地。
参考文献：
马炜梁.生物教学.华东师范大学出版社，1999（4）.
课程标准是教材编写的重要依据。总体编写思路是贯彻落实课程标准提出的基本理念，根据各模块的具体内容标准，结合学生的年龄特征、认知规律和教学实际，本着便于教和学的原则进行设计。概括地说，教材的编写要体现课程标准的基本理念，遵循课程标准的设计思路，落实课程标准中“具体内容标准”的要求。具体包括以下几个方面。
1．重视基础知识的教学，帮助学生形成良好的知识结构
（1）构建主线突出、结构合理的知识体系
为凸显各模块在知识教育方面的价值，帮助学生形成良好的知识结构，每个模块的知识内容都围绕一定的主线展开；同时，根据学生的认知规律，确定知识内容的呈现顺序，使之形成结构合理的知识体系。例如，在《分子与细胞》模块，教材内容围绕“细胞是基本的生命系统”这一主线展开。
（2）重视基本概念、原理和规律
高中生物课程涵盖的知识内容广泛而丰富。对学生来说，知识性内容与生物学基本概念、原理和规律的相关性越高，实现迁移的可能性越大，其时效性越长久，对学生终身学习和发展的价值就越大。鉴于此，知识性内容着重围绕生物学基本概念、原理和规律展开，避免过多事实性知识的罗列堆砌和单纯描述，在认识“是什么”的基础上，更多地探讨“如何”和“为什么”。例如，关于动物和人体的激素调节，重点是让学生通过具体实例理解反馈调节和分级调节的原理，以及激素调节的特点，而不是罗列许多激素的分泌部位和生理作用。
（3）把握基础性，体现先进性
按照课程标准的要求，精选符合学生发展需求和认知水平的基础知识。知识内容的深难度总体上维持在现行高中生物教材的水平，避免出现深、难、重。
基础不等同于经典。教材展示给学生的生物学，应当具有时代特色，基础性应是现代意义上的基础性。在体现共同基础的必修教材中，一些基本概念和原理力求与现代生物科学相一致，体现先进性。例如，酶的概念不局限于蛋白质的范畴，中心法则不局限于克里克提出的经典法则，将免疫也视作一种调节方式，等等。此外，还以“科学前沿”、“科学•技术•社会”等形式介绍了生物科学的新进展，如通道蛋白、人类蛋白质组计划、DNA指纹技术、基因治疗、恢复生态学等。在满足学生多样化发展需要的选修教材中，内容紧扣时代脉搏，集中反映现代生物科学和生物技术及其应用，同时也注意到把握基础性，避免过深过难。例如，在《现代生物科技专题》中，侧重基本原理和方法及其应用的介绍，技术操作多用“生物技术资料卡”形式介绍，学生一般了解即可。
基础性与先进性之间有时会出现矛盾，矛盾的焦点是学生的认知水平和接受能力。对此，教材从高中阶段教育的性质和任务出发，做了灵活变通的处理。例如，关于水分子的跨膜运输，尽管已发现水通道，教材正文仍沿用目前细胞生物学专著中将其归为自由扩散的说法，而将通道蛋白的内容放在课外阅读材料“科学前沿”中介绍；关于细胞的衰老和癌变的原因，则采用在正文中排小号楷体字的办法，供感兴趣的学生选读。此外，教材不可能也无必要在反映新进展上面面俱到，为此，在正文和作业中常常提示学生搜集有关资料。
（4）突出重点，点面结合，使知识内容层次分明
教材中重要概念和原理的表述，以黑体字排印；其余需要学生认真阅读和理解的内容以宋体字排印；供学生一般了解或选学的内容以楷体字排印，或以“相关信息”、“资料卡”、“科学•技术•社会”等形式出现，有的内容明确标注“选学”。《生物技术实践》中帮助学生设计实验的资料也以楷体字排印。
（5）纵横衔接，促进知识网络的形成
体现生物学与数学、物理、化学等学科的横向联系，教材旁栏设有“学科交叉”栏目；为体现各个模块间、同一模块各章节间的联系，教材旁栏设有“知识链接”栏目。在必修模块各章后的自我检测中，大多安排画概念图的习题。
2．突出生物科学的过程与方法，培养学生的科学探究能力
有关科学过程与方法的内容，在教材中占有较大的比重。“过程”包括科学家的研究过程和学生亲自参加的探究过程。“方法”侧重在科学探究的一般方法，也包括学科内的方法，如分离细胞器的方法、放射性同位素标记法、标志重捕法等。
（1）关于科学方法的内容
教材中涉及的科学探究的一般方法如下图。
这些科学方法的内容贯穿在各个模块中，同时，不同模块在科学方法教育上又有不同的侧重点。例如，《分子与细胞》模块侧重观察和实证的方法，《遗传与进化》模块侧重假说演绎的方法，《稳态与环境》模块侧重系统分析的方法。
鉴于思维能力是科学探究能力的核心，教材注重思维方法的训练：①注重训练抽象思维和发展形象思维相结合；②注重形式逻辑思维与辩证逻辑思维相结合；③注重引导发散思维、求异思维和批判性思维；④重视数学方法、模型方法和系统方法的介绍和运用。
关于科学方法的内容，教材主要通过研究过程的介绍和探究活动的设计，让学生逐步领悟。此外，在必修模块中还辟有专门的栏目予以提炼和概括，其中属于科学探究一般方法的内容见下表。
分子与细胞遗传与进化稳态与环境
模型方法
提出假说
控制变量
对比实验假说—演绎法
类比推理预实验
调查法（样方法等）
数学模型
这里有两点需要说明：①教材中科学方法内容是建立在义务教育生物课程标准实验教科书基础上的，初中阶段已经讲述的方法不再作为重点介绍，如观察法、实验法、调查法、比较法、搜集资料的方法等；②系统分析的方法对高中学生来说过于深奥，教材通过研究群落、生态系统的结构和能量流动等内容来渗透其大致思路，而未作正式表述。
（2）强化科学方法教育、培养科学探究能力的途径
①安排丰富多样的科学探究活动，让学生通过活动体验过程，领悟和运用方法（见下表）。
类型特点能力目标侧重点
实验说明材料用具、方法步骤等培养操作技能和观察能力
探究学生自行制订探究方案
学生自主探究的空间大全面提高科学探究能力
模型建构提供一定的指导，由学生动手动脑建构模型领悟和运用建构模型的方法
资料分析提供让学生分析的资料培养信息处理能力
资料搜集和分析让学生搜集资料培养信息搜集和处理能力
思考与讨论，讨论提出要讨论的问题培养思维能力
技能训练就科学探究的某一环节创设情境，提出问题训练过程技能
调查提出要求和提示，让学生到自然界或社会中进行调查培养调查能力
②较多地介绍生物科学史的内容，特别是生物科学史上的经典案例。有的部分以科学发现的先后顺序作为构建框架的重要线索，如遗传部分。让学生分析科学家是怎样进行科学研究的，从中获得科学方法等方面的启示。
③鼓励学生积极思考和讨论。在资料分析、旁栏思考题、技能训练、练习、思考与探究、自我检测等栏目中有许多关于科学过程和方法的思考题，可以帮助学生领悟方法，活跃思维，提高科学探究能力。
3．关注科学、技术和社会的关系，深化情感、态度和价值观教育
通过教材展示给学生的生物学，是在先进的技术手段支持下不断成长的生物学，是通过技术而不断转化为现实生产力的生物学，是在广阔的社会背景中，对人类文明有着巨大推动作用，同时又可能产生一些负面影响和冲击的生物学。为此，教材一方面介绍有关生物科学、技术和社会关系的资料，另一方面还引导学生深入探讨生物科学、技术和社会三者之间复杂的互动关系，理解科学的价值和局限性，养成热爱科学、尊重科学、理智地运用科学成果的情感和意识，树立人与自然和谐发展的观念，形成科学的价值观。
教材通过多种方式，突出这方面的教育：
①通过资料搜集和分析、思考和讨论、调查、评价等多种活动，落实科学、技术和社会关系的教育。
②在必修模块中设置“科学•技术•社会”和“与生物学有关的职业”等栏目；正文辟“与社会的联系”小栏目。
③在选修模块中分别设置相应栏目。如《生物技术实践》中的“课题背景”，《生物科学与社会》模块中的“从社会中来”、“到社会中去”及“现实中的问题”，《现代生物科技专题》中的“实践活动”、“进展追踪”、“论坛”、“热点问题讨论”等。例如，设置“论坛”引导学生深入讨论生物技术的安全性和伦理问题。
④在教材的作业系统中设计相关的练习题。
教材通过介绍科学家从事科学研究的实例、安排学生探究活动和讲述有关知识等多种途径，试图构建具有生物学科特点和时代特色的情感态度价值观体系。
4．重视知识内容与生活经验的联系，激发求知欲，驱动知识的建构
借鉴有意义学习和建构主义学习理论，教材内容的表述不是从概念到概念，而是尽量从生活经验入手，创设较好的问题情境或悬念，激发学生的学习兴趣，促使学生头脑中发生新知识与原有经验之间的联系，完成知识的建构，同时也理解所学知识的价值。
①必修模块的每节都从“问题探讨”入手，该栏问题除出自科学史外，主要是从学生的生活经验中提炼。
②教材重要概念和过程的阐释，尽可能结合学生的经验和生活体验，使之亲切而生动。
③不少章节采用问题串的形式，引导学生步步深入地分析问题、解决问题，建构知识，发展能力。在《分子与细胞》模块，还设有“与生活的联系”栏目。
④作业系统中注意习题与生活、健康、环境等方面的联系和实际应用。
5．加强内容的引导性和开放性，促进探究性学习
为促进学生形成主动、探究、合作的学习方式，教材改变传统的注入式写法，也未停留在经典的启发式写法上，而是引导学生提出问题、分析问题、通过各种途径寻求答案，在解决问题的思路和科学方法上加强点拨和引导。
教材内容的开放性表现在以下几个方面：
①有些问题，不是直接给出答案，而是让学生自己探究；
②有些问题，并未叙述得面面俱到，而是提出要求，让学生自己搜集信息，特别是联系当地和当前实际的信息；
③探究活动的写法重在引导，探究的课题、材料用具和方法步骤不作过死的规定；对于难度较大的探究活动，教材提供了参考案例;
④介绍生物科学上目前尚未解决的疑难问题或存在的争议，体现科学体系的开放性；
⑤有些练习题的答案不惟一。
6．改进作业系统，促进评价的改革
评价方式的改革是课程改革的关键环节之一。教材改变了作业系统主要为巩固知识而设计的传统做法，以期促进生物课程的评价改革。
①作业系统围绕知识、能力和情感三方面的目标来设计，特别重视知识的迁移、方法的运用和发散思维的培养。例如，必修模块每章后都有“自我检测”题，帮助学生从知识的掌握和能力的发展等方面进行自我评价。
②作业系统的内容既包括章节后的作业题，也包括某些探究活动中的讨论题；既有随堂练习和技能训练，又有阶段性的自我检测；既有书面作业，又有课外实践、撰写综述报告等实作评价的内容。
【关键词】 探究式教学 生物课堂 教学尝试
【中图分类号】 G424 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962（2012）11（b）-0047-01
生物新课程标准倡导探究式学习，引导并组织学生进行探究性学习已成为摆在广大教师面前的新课题。所谓探究式教学是指在教师引导下，学生主动参与到发现问题，寻找答案的过程中，以培养学生思考、解决问题能力的教学活动。近年来，笔者在生物课堂教学中不断尝试运用探究式教学，对探究式教学各个方面有些初步的尝试。
1 探究式教学基本步骤
学生在课堂上的探究包括一系列活动：如需要观察研究对象，发现问题和提出问题；需要利用已有的知识，对发现的问题提出假设；需要搜集有关资料，对假设的逻辑含义进行推断；需要调查或设计实验方案，并实施；需要收集，分析数据，运用逻辑或证据做出答案或解释；需要利用各种形式交流得出各种科学结论，并对实验过程及结果进行反思等。
1.1 发现提出问题
引导学生从日常生活、生产实际、社会热点、难点问题入手或者是学习中发现的问题，并能用语言表述出来；教师可根据本节课的教学目的寻找与教学内容密切相关的，可以激发学生兴趣的材料，创设出若干情境，让学生发现并提出问题。教师创设的问题情境的来自于学生的日常生活实践，来自于生物科学史中的趣味事例，来自于生物学实验，来自于学生利用原有的知识解释不了的问题，来自于学生对某一生物问题的不同看法。
1.2 作出假设
让学生利用自己已有的知识对问题的最终答案提出可能的设想，即作出假设
1.3 制定研究方案
让学生利用一切可以利用的器具、材料、信息资源，设计一个具有很强操作性的实验研究方案。
1.4 检验假设
让学生依据自己的实验设计，通过观察、实验、调查等多种途径来获得事实和证据，包括实验操作、记录实验结果、收集资料数据、分析结果等。
1.5 得出结论
引导学生在上述工作的基础上得出结论，并进行后期处理。
1.6 表达交流
撰写探究报告，交流探究过程和结论。
2 探究式教学的模式
经过近年来探究式教学实践总结出探究式教学有如下几种模式：“问题――阅读――归纳――结论”、“问题――实验――归纳――结论”、“问题――阅读――实验――总结――练习”、“阅读（实验）――问题――实验――结论”等。从上面几种模式看出实质上把探究式教学过程分为两个核心部分：提出问题和解决问题。我们认为提出问题是前提，解决问题是核心。我们生物组已把这几种模式不断运用到课堂教学中去，并在全校已达成共识。
3 探究式教学的课堂内容呈现形式
3.1 利用实验来探究
生物科学是一门实验性科学，具有很强的探究性.生物科学体系就是人们（科学家）不断探究的过程中逐步发展起来的。让学生参加到实验中来，不仅能培养学生的观察能力，思维能力、分析问题、解决问题的能力，也能发展学生的动手操作能力，培养学生科学态度和科学精神。
3.2 利用资料分析来探究
有时，我们虽不能做科学家们的那些高尖端的实验，但我们可以利用科学家们研究的历程，利用他们实验中数据，引导学生深入思考，领悟科学家探究历程，一样能够训练学生科学思维，是一种类似于科学研究的方式。
3.3 利用调查来探究
在学习生物学知识的同时，让学生了解当代生物科学技术的发展、成果以及对社会发展的影响怎样，非常有必要。笔者在设置学生实践调查中开展探究性学习有一些体会。
具体的实施步骤如下：①提出主题：教师指定了两个主题――基因工程的进展、艾滋病病毒与艾滋病的防治。分组选择主题；②收集信息：教师首先强调了在收集信息的过程中需要注意的事项，学生便开始分工合作，充分利用图书馆、报刊杂志、互联网等途径进行信息的收集；③写出报告：教师提供给学生有关写报告需要注意的问题，如：作者姓名、文章标题、出版物的名称、出版时间和页码、作者的写作意图，你从中获得了哪些信息和事实，你对这篇文章有什么看法或见解等等。④报告的交流和评价：报告完成后，利用一定的时间让报告人进行陈述，而其他同学可以进行提问，由报告人进行课堂答辩。。
学生在调查中获得了对学科新知识的了解与掌握，加深了对新问题的认识。在相互讨论、学习的过程中完成了信息的“互补”、资源的“共享”。通过调查，学生不仅增加了信息量、拓宽了知识面，而且培养了学生的探索精神，提高了学生的表达能力和信息交流能力和学习生物学的兴趣。
综上所述，探究式学习是面向全体学生，关注学生问题，在教师的正确引导下，学生主动参与、自主探究、相互学习与交流的一种学习方式，通过探究学习科学，可以使学生把科学知识的学习与科学方法的训练结合起来，将所学知识用于解决新问题，可以使学生对科学技术与社会的关系，科学的性质等问题有切身的认识和体验，还可以培养学生科学态度和科学精神。
参考文献
[1] 湖北省武汉市蔡甸区第二中学，彭凌.探究式教学促进生物核心概念的构建之体会[N].学知报，2010年.
关键词：高中生物 实验教学
生物实验教学是中学生物学教学的重要组成部分，在生物教学过程中有着举足轻重的作用。那么，如何进行高中生物的实验教学呢？笔者结合自身的教学实践对此浅谈如下自己的看法：
一、高中生物实验教学的现状
在目前的高中生物实验教学的实践中，生物实验的教学现状不容乐观。首先教师的认识和能力两方面都有待提高；其次从目前大部分学校的实际出发，学校的实验设备远远跟不上新课改的要求，从客观上限制和阻碍了学生更好地学习生物学实验，进行实验的探究。再次，从教材出发，知识性教学量过大，目前高中生物教学仅仅知识就占用了课堂大多数的时间，因此难以有足够的时间来保证实验的开课率以及安排探究活动，更为突出的是实验教材没有独立出来，依然附在教材中，这虽然有利于学生系统地学习和掌握知识，但仍缺乏实验本身的独立性。如果教材不是独立，就很难系统、完善、准确地制定实验教育目标、评价体系，教师也易从思想上忽略。在目前的高中生物实验课上，老师依据教科书实验的要求，按部就班的教，学生井然有序的学，表面上教与学都有章有序，但是实验课下来，很多学生反应对实验涉及的内容、知识点，以及各知识点所要求达到的层次，毫无头绪。因此面对学生学的这种盲目性，建立高中生物学实验评价的教学目标分类就尤为迫切。
二、高中生物实验教学的策略
1、指导学生掌握实验步骤的方法，规范操作
实验步骤是学生动手规范操作的要领，只有理解、掌握才能规范操作，实验才能成功。实验前要指导学生预习，将实验步骤由繁化简，抓住每一步的关键词语串通于实验步骤之中可以收到好的实验效果。首先，教师的任务则在于通过确切的示范、讲明并采取有效措施发挥学生的主动性与独立性，使学生了解各个动作和各种规定的必要性，同时提高学生学习的自觉性。这样，学生头脑中建立起进行活动的初步的自我调节机制为进行实际实验操作提供了内部控制条件。然后，经过认知定向掌握了局部活动程序之后，活动之间经过练习与实践开始连锁并形成一个完整的内部活动程序。在该阶段重点是用适当的刺激与反应形成联系。如制作临时装片，学生必须完成整个反应过程：净化滴水取材盖片染色观察检验，完成上一步操作的反应已成为下一步的刺激，表明联系形成
2、数学模型法。
数学在生物科学中的应用的一种主要形式就是建立生物数学模型。利用数学模型描述客观世界是科学研究和技术开发的一种重要方法。20世纪以来，数学模型在生物科学中的应用越来越广泛，数量遗传学和数量生态学等新兴学科的相继诞生，标志着数学已经成为生物科学研究的一种重要工具。数学在生物科学领域可以更加直接地把实验的数据加以比较，更加直观地展示实验结果，更加有利于对实验结论的推理。而建立数学模型的考察也成为了高考中生物实验题的常考题型，需要引起我们的更加注意。
3、注重探究法，提高实验探究的有效性
实验探究法的一般模式是：诱导准备——实验探索——归纳研究——迁移深化。这是学生探究实验的具体实施过程。在诱导准备阶段，课前，教师要做必要的有目的的诱导，使学生对探索目的和途径有比较明确的认识。如何做诱导准备呢？可根据实验目的，设计一系列程序性实验，印成讲义，发给学生在实验课前预习准备。在实验探索阶段，要加强观测方法的指导，分析实验原因，培养实验修养，抓住时机诱导学生思考。这样，边实验，边思索，边总结，就会水到渠成，为最后的总结奠定良好的基础。实验探究实施过程中教师若能抓住时机，创设质疑的环境，“以其所知，喻其不知”，能达到事半功倍的效果。
4、掌握实验设计的一般方法
在生物学的发展史上，观察和实验是获取经验材料的基本方法，归纳是广泛使用的整理经验材料的科学一般方法。生物学的许多概念都是通过归纳得到的事实性概念，如环节动物、被子植物等；许多理论也是以归纳为主要方法得出的，如自然选择学说、生物进化等。因此，在传统的生物学课程中，通过观察和实验等实践活动来认识自然。
在生物学发展史上，还存在另一种获取经验材料的方法，就是“提出问题做出假设设计实验完成实验分析现象得出结论”。例如，孟德尔利用“遗传因子”的假设这个假设解释了分离现象和自由组合现象，再用测交试验对假设进行了验证，最后得出了基因（遗传因子）的分离定律和自由组合定律。这种方法在也就是我们现在学习中涉及较多的探究性实验方法。
关键词：新课改；实验；探究
中图分类号：G633.91文献标识码：A文章编号：1671-0568（2012）13-0131-02
新课改正在如火如荼的进行，笔者在最后一届用旧教材的高三学生的复习过程中发现了使用旧教材学生缺乏分析问题的能力，通过这些问题反映出新课改下实验和探究的必要性和重要性。
例如：科学家做过这样的实验，将水稻和番茄分别放在含Mg、Ca和SiO的培养液中，一段时间后，番茄培养液中的Mg、Ca浓度下降，水稻培养液中Mg、Ca浓度增高，SiO 的情况刚好相反，下列叙述错误的是：（ ）
A.本实验可探究不同植物对同一无机盐的吸收情况
B.本实验的因变量是植物的种类
C.本实验可说明细胞膜是一种选择通过性膜
D.水稻培养液中Mg、Ca浓度增高是由于水稻吸水的相对速率大于吸收Mg、Ca的相对速率
分析：这是一道月考题，学生的得分率很低。考点是学生对矿质元素吸收实验的理解和掌握情况。大多数学生在B和D选项中徘徊，选A和C的很少，说明学生还是能把离子浓度减少的原因与矿质元素吸收以及植物对水分的吸收联系起来。可惜，能联系起来只是这道题做对的第一步，要能正确解出这道题，关键是要知道番茄培养液中的Mg 、Ca 浓度为什么会降低，而水稻培养液中的Mg 、Ca 会增高？分析到这许多学生傻眼了，不知道如何解释这个问题，教师没有讲过，自己也没有见过，实验更没有做过，书上也只是一带而过（旧教材对植物吸收水分与无机盐是两个相对独立的过程的这个结论只是讲了科学家做的实验结果）。平时教师在上实验课的时候，只注重实验的原理和方法以及用到的药品和实验材料，实验过程都让学生按部就班做，没有让学生自己选择材料和设计实验。剥夺了学生的想象力以及认知事物的过程。甚至讲实验的时候就已经把学生会碰到的以及可能碰到的问题都在讲实验的时候提出来了，并且解决方案也告诉给学生。教师这样做，是因为教材上是这么处理的。几乎所有学生要做的实验，教材都已经把实验步骤设计好了，教材中的经典实验也只介绍了材料、方法以及结果，从没有涉及过程以及实验中的问题。所以学生在做这些实验的时候不用动脑设计实验，遇到问题有教师帮着解决，只要按着实验步骤做就行了。这就造成了学生做完实验不知道为什么做，实验证明了什么？一段时间后学生甚至连这个实验做过没有都不知道。这样也就养成了学生一遇到难题不分析，就依赖教师的心理。而新教材实验一开始要求就与旧教材实验不同。要求学生独立观察、测量、分类、变量分析、提出问题、做出假设、预期、设计实验、进行实验、记录数据、运用数学方法处理数据、对实验结果作解释和得出结论。
新课改新教材在实验过程中重点培养学生以下能力：
1.培养学生思维能力和思维习惯：生物新课程注重了发展学生高层次的认知能力，提倡学生在学习生物学知识的同时，了解并初步形成科学家的一些思维方式和思维习惯。在探究实际问题的经历中，发展他们比较、分析、判断、推理、分析和综合等思维能力，并初步形成批判性思维和创造性的思维品质。科学的思维习惯不是科学家才特有的，每个具有生物科学素养的人都应在一定程度上具有这样的能力。这种能力是可以终生保持、并可以使人在不同的工作岗位上更有效地工作。
2.获取信息的能力：通过多种媒体收集生物学信息的能力，学会对信息进行评价、鉴别、选择、加工处理和与他人分享。生物学课程要使学生在主动学习的过程中初步具有利用不同学习资源的能力，这些能力的获得，将为他们终身的学习和今后进入学习化社会打下基础。
3.培养学生学习生物学的兴趣及调动学生学习的积极性：生物学实验是形象和直观的，可以看到了平时看不到的生理过程和生理现象，学生通过实验看到了自己平时看不到的生物微观世界，并且这些现象都是通过自己的努力，亲自观察和体验到的，因此，会十分兴奋和感兴趣，大大的调动了学生学习的积极性。
4.培养学生分析问题解决问题的能力：实验是手脑并用的实践活动，是培养学生观察能力最直接、最有效的途径，可以透过现象抓住事物的本质，分析问题的因果关系，找出解决问题的一些方法和措施。
具备了这些能力的学生就能很轻易地解决这个问题：番茄培养液中两种离子浓度下降的原因是番茄对两种离子吸收的速率要比对水分吸收的速率快，导致了溶质减少的速度比溶剂减少的速度快，而水稻刚好相反。答案选B。
关键词：实验设计 解题能力 探究能力
【中图分类号】G421 【文献标识码】A 【文章编号】
生物科学是自然科学中的一门基础学科，是研究生命现象和生命活动规律的科学。生物科学的研究经历了从现象到本质、从定性到定量的发展过程。高中生物课程的重要任务之一是在义务教育基础上，进一步提高学生的生物科学素养，尤其是发展学生的科学探究能力。一提到探究能力的培养，人们往往就会想到搞实验、开展课外实践活动进行一些小课题研究等等。但我这里要强调的却是我们要充分利用课堂教学这一主渠道----“纸上谈兵”，通过提高实验设计题的解题能力来有效培养学生的探究能力。
通过各种实验设计类题型的训练，可有效提高学生的解题能力。而这些能力提高了，可以说学生的探究能力自然也就提高了。所谓实验设计题，就是要求学生设计实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，处理实验数据，分析实验现象，得出相应结论。它包括设计实验方案、设计实验步骤、设计实验改进方法、提出假设、确定课题、确定观测指标并设计记录方法、预期结果、分析结果得结论等。这类题目主要考查学生是否理解实验原理，是否具有灵活运用实验知识的能力，是否具有在不同情境下迁移知识的能力，也能有效检测学生的实验分析能力、思维方式、创新能力、语言表达能力等。这类题目一般难度较大，开放程度较高，答案较为灵活。那么，怎样通过解题训练来培养学生的探究能力呢？
1.培养学生学会把握实验目的和要求的能力
不管那一种类型的实验设计题，首先都要仔细阅读题目，明确实验设计的目的和要求。要求明确是验证性实验还是探究性实验，这关系到实验结果和结论的描述方式；要了解是开放性的设计还是限制性的设计，以便于实验方案的确定；要清楚解答的问题有几个、是什么问题，防止遗漏。还要训练学生根据所给材料提出研究目的或提出研究课题的能力。
2.培养学生学会运用已有知识（原理）分析、解决问题的能力
要训练学生，看到题目或遇到问题时，善于通过关键字词及实验对象展开联想，即联想运用已有的（所学的或题干所给的）什么知识（原理）来解决这个问题，亦即要搞清实验原理。实验原理是实验的科学依据，或者说是实验的单一变量与结果之间应有的直接的因果联系。实验原理有两种情况：一种是中学教材中已经学过的知识，通过回忆课本的知识就能得到。另一种是中学教材中没有学过的知识，但题目中已经阐述得很清楚。弄清实验原理有利于尽快理清实验思路、选准实验方法。
3.培养学生分析各类变量、确定观测指标及科学记录与处理数据的能力
要注重训练学生学会分析实验中的各种变量，即实验变量、反应变量和无关变量。实验变量，也称为自变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件。反应变量，也称因变量，指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常，实验变量是原因，反应变量是结果。无关变量，也称控制变量，指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件。实验变量是什么？如何操纵？反应变量是什么？如何观测？无关变量有哪些？如何排除？这些问题的解决是实验设计的关键，是实验设计的核心。实验变量和无关变量一般在实验目的或直接从课题中就容易找出。反应变量或观测指标的检测方法通常有：观察特异颜色变化、沉淀反应；观察形态结构、生理特征变化；测量生长发育速度；测量生化反应速度等。还要训练学生学会根据课题实际，恰当设计表格用于记录实验现象和数据、运用包括数学模型在内的各种方法处理实验数据等。
4.培养学生正确理解及自觉运用实验设计基本原则的能力
无论是探究性实验，还是验证性实验，在进行实验设计或分析别人已设计好的方案时，都要首先在大脑中调出几个基本原则来思考，即对照性原则、单一变量原则、重复性原则、科学性原则、可操作性原则、简约性原则等，其中最关键的是对照性原则和单一变量原则。
对照是实验控制的手段之一，目的还是在于消除无关变量对实验变量的影响。对照性原则是设计和实施实验的准则之一。通过设置实验组和对照组进行对照对比，既可排除无关变量的影响，还可增加实验效果的可信度和说服力。根据对照在内容和形式上的不同，通常有空白对照、自身对照、条件对照和相互对照几种对照类型。
严格控制实验条件，实验组和对照组创设真正的单一变量，是又一重要准则。实验中要准确选择能对实验结果（反应变量）产生直接因果联系的变量作为单一变量（实验变量），其他条件（无关变量）在各组中要相同，以严格地均衡无关变量，消除其干扰，尽量减小实验误差，获得令人信服的实验结果。
科学实验设计中体现重复性原则也是非常必要的。在科学研究中，如果一个人的实验别人都无法重复，那么他得出的实验结论就很难被学术界接受。这是因为实验过程中难免存在偶然的因素，操作不当或其他原因造成的误差也在所难免。所以，在实验设计时，对实验对象的数量或组数等的设置上要有适宜的安排；实践中也要注意重复实验予以确认。
另外，对于科学性原则、可操作性原则、简约性原则等也都要结合具体题材进行相关有效训练。
5.培养学生善于根据课题特点，恰当选用实验方法的能力
教材中的实验方法可以归纳为以下10种：显微观察法；观色法；同位素示踪法；等组实验法；加法创意法；减法创意法；杂交实验法；化学分析法；理论分析法；模拟实验法等。教师要依托具体内容，向学生讲清各类实验方法的特点、用途及应用范围，并通过多项训练，使学生能够迅速甄别、恰当选用。
6.培养学生合理设计实验步骤的能力
由于题材、题型不同及所给（或现有）材料、用具药品等的限制，不同课题的具体操作会各有特点，但也有一般规律可循。实验步骤可归纳为“三步曲”：I、取材、分组、编号；II、创设单一变量、进行实验操作；III、观测、记录。当然，有时材料不能直接选取、需要制备而使“第一步曲”中增加了相关操作；有时相关变量的控制稍稍有些复杂而使“第二步曲”中增加了相关操作；有时观测指标不能直接观察测定、需要相关处理而使“第三步曲”中增加了相关操作。但无外乎就这“三步曲”。学生有了这个基本思路，遇到什么问题都不怕，可以很快知道怎么去做，不会束手无策，不会杂乱无章。
不过，在实际操作（实践）中，对编制的实验程序，还要仔细推敲，形成一个最优化的程序，使实验科学、简捷地进行。在选定最优程序中有的步骤可同时进行，那就可遵循统筹法，让要等待的步骤先做，接着穿插下一步实验，以节约时间，同时也尽量减少因时间过长带来的不良影响。在大的顺序确定后，还要注意细节设计。
7.培养学生正确预测结果、分析得出结论的能力
要让学生知道不管什么实验，总会有个结果、总要有个结论。验证性实验的结果和结论往往只有一个，即其应该出现的相应结果和结论，往往就是要验证的内容。而探究性的实验结果和相应的结论往往有多个。要全面、准确地分析实验结果并得出相应的结论。对结果的分析，要从实验原理出发，详细分析其发生的原因，有多个可能的结果时，每一种结果都要一一分析，不可遗漏。对于实验现象的解释，其知识的落脚点一般是在教材上的、我们已知的。但如果要求从实验结果推测所能说明的问题，则结论可以是我们已知的，也可能是我们未知的，甚至可以是与我们的已知相悖的；所要说明的问题也可能是对我们已有知识的修正和补充。
对实验结果的分析处理还可以用相应的数学方法，如数学的基本运算方法、计算平均值的方法、统计学方法、运用统计表的方法、画坐标图的方法、建立和使用数学模型的方法等。利用数学方法可以使探究的结论更具说服力。
8.培养学生生物学实验设计方面的语言文字表达能力
一个好的生物实验设计，不仅需要有好的思路、方法与技巧，还要科学简明地表达出来。无论是单独表述课题、目标、原理、材料用具、步骤、结果及结论，还是准确完整地撰写整个实验方案或实验报告，都需要有一定的生物科学素养和一定的文字功底。因此，我们要加强这方面的训练。对于学生平时作业及考试答案中出现的问题要予以及时纠正，使之不断走向规范、严谨，切实有效地培养学生的生物学实验设计方面的语言文字表达能力。
比如，有关实验步骤的表述上，应注意：①试管、烧杯、水槽等要给予编号。②步骤设计一般不宜连续描述，往往需要分段叙说。③要用规范的生物学术语，不能用含糊的口语，如：“盖玻片”不能说是“薄的玻璃片”；“等量的”不宜说成“一样多的”；“振荡”不宜说成“晃动”“摇动”等。④语言要言简意赅，不可拖泥带水。实验组和对照组有的操作步骤是一样的，只需一句话概括即可。有的操作则不同，就要分别说明，要注意能体现“单一变量原则”的词语的准确使用，例如“等量”、“相同”、“一致”、“等温”、“生长状况相同”、“都加入××ml（等单位）”等等。必要的时候可以用表格、坐标曲线图等形式进行具体、准确表达。⑤用词上讲究科学、准确，在量上难以做到准确的量化描述，应尽可能用“定性”的语言表达。如：“一段时间”、“适宜的温度”、“适量的”、“一定量的”等。⑥提供的实验材料和用具应全部用上，不可遗漏，但有时也要注意有所选择。
以上各项能力的训练，可选择、设计专项题型进行分类训练，也可选择、设计综合题型进行全面训练。要通过反复训练，让学生牢固掌握、熟练运用。要让学生在解题过程中，能够根据实验设计题的具体情况和要求，灵活运用，并善于总结，不断提高自己的探究能力。这些能力的有效培养，对学生提高高考成绩也是大有裨益的。不过，应试不是主要目的。我们这样做的根本目的还是要切实提高学生的创新意识及探究能力，使学生在今后的生活、工作中真正遇到需要探究的问题或需要研究的课题时，能够很快作出正确的决策，知道怎么去做并能够尽快达成目标。
当然，如果学校条件允许，学生时间充分的话，有计划地组织学生开展一些课外探究实践活动，让学生亲身体验科学探究的一般过程，则会进一步让学生感受到探究的乐趣和成功的喜悦，也是有效培养学生科学探究能力的重要途径。
总之，一切能使学生充分理解生物学探究的本质特点，发展学生逻辑思维和批判性思维能力的教学方式和过程——不论它是一种以动手活动、直接探求知识为主的形式，还是以分析、讨论课文和各类与探究有关的题目等间接学习知识为主的形式，亦即不论它是一种实践活动，还是“纸上谈兵”——都是在培养学生的主动探究能力。那种一提到探究就想到搞课外活动、就想到让学生像科学家那样去研究现实问题，是一种片面的思想。学生的大部分时间都是在课堂上度过的，新课程背景下也是如此。课堂是中学生学习知识、培养能力的主阵地。我们要善于利用这个主阵地，通过改革课堂教学模式、改变教学方法、更新教学理念等措施有效培养学生的探究能力。
参考文献：
关键词：普通高中生物；新课程标准；教材；设计思路
根据教育部2003年制定的《普通高中课程方案（实验）》和《普通高中生物《课程标准》（实验）》（以下简称《课程标准》），课程教材研究所生物课程教材研究开发中心组织编写了生物学科六个模块的教材。现将整套教材的总体设计思路分析如下。
《课程标准》是教材编写的重要依据。本套教材总体设计思路是贯彻落实《课程标准》提出的基本理念，根据各模块的具体内容标准，结合学生的年龄特征、认知规律和教学实际，本着便于教和学的原则进行设计。概括地说，教材的编写要体现《课程标准》的基本理念，遵循《课程标准》的设计思路，落实《课程标准》中“具体内容标准”的要求。具体包括以下几个方面。
一、重视基础知识的教学，帮助学生形成良好的知识结构
（一）构建主线突出、结构合理的知识体系
为凸显各模块在知识教育方面的价值，帮助学生形成良好的知识结构，每个模块的知识内容都围绕一定的主线展开。同时，根据学生的认知规律，确定知识内容的呈现顺序，使之形成结构合理的知识体系。例如，在“分子与细胞”模块中，教材内容围绕“细胞是基本的生命系统”这一主线展开（见图1）。
图1
（二）重视基本概念、原理和规律
高中生物课程涵盖的知识内容广泛而丰富。对学生来说，知识性内容与生物学基本概念、原理和规律的相关性越高，实现迁移的可能性就越大；其时效性越长久，对学生终身学习和发展的价值就越高。鉴于此，知识性内容着重围绕生物学基本概念、原理和规律展开，避免过多事实性知识的堆砌和单纯描述，在认识“是什么”的基础上，更多地探讨“如何”和“为什么”。
例如，关于动物和人体的激素调节，重点是让学生通过具体实例理解反馈调节和分级调节的原理，以及激素调节的特点，而不是罗列许多激素的分泌部位和生理作用。
（三）把握基础性，体现先进性
按照《课程标准》的要求，精选符合学生发展需求和认知水平的基础知识。知识内容的深难度总体上维持在现行高中生物教材的水平，避免出现深、难、重。
基础不等同于经典。教材展示给学生的生物学，应当具有时代特色，基础性应是现代意义上的基础性。在体现共同基础的必修教材中，一些基本概念和原理力求与现代生物科学相一致，体现先进性。例如，酶的概念不局限于蛋白质的范畴，中心法则不局限于克里克提出的经典法则，将免疫也视作一种调节方式，等等。此外，还以“科学前沿”“科学·技术·社会”等形式介绍了生物科学的新进展，如通道蛋白、人类蛋白质组计划、DNA指纹技术、基因治疗、恢复生态学等。在满足学生多样化发展需要的选修教材中，内容紧扣时代脉搏，集中反映现代生物科学和生物技术及其应用，同时也注意到把握基础性，避免过深过难。例如，在“现代生物科技专题”中，侧重基本原理和方法及其应用的介绍，技术操作多用“生物技术资料卡”形式介绍，学生一般了解即可。
基础性与先进性之间有时会出现矛盾，矛盾的焦点是学生的认知水平和接受能力。对此，教材从高中阶段教育的性质和任务出发，做了灵活变通的处理。例如，关于水分子的跨膜运输，尽管已发现水通道，教材正文仍沿用目前细胞生物学专著中将其归为自由扩散的说法，而将通道蛋白的内容放在课外阅读材料“科学前沿”中介绍；关于细胞的衰老和癌变的原因，则采用在正文中排小号楷体字的办法，供感兴趣的学生选读。此外，教材不可能也无必要在反映新进展上面面俱到，为此，在正文和作业中常常提示学生搜集有关资料。
（四）突出重点，点面结合，使知识内容层次分明
教材中重要概念和原理的表述，以黑体字排印；其余需要学生认真阅读和理解的内容以宋体字排印；供学生一般了解或选学的内容以楷体字排印，或以“相关信息”“资料卡”“科学·技术·社会”等形式出现，有的内容明确标注“选学”。“生物技术实践”中帮助学生设计实验的资料也以楷体字排印。
（五）纵横衔接，促进知识网络的形成
为体现生物学与数学、物理、化学等学科的横向联系，教材旁栏设有“学科交叉”栏目；为体现各个模块间、同一模块各章节间的联系，教材旁栏设有“知识链接”栏目。在必修模块各章后的自我检测中，大多安排了画概念图的习题。
二、突出生物科学的过程与方法，培养学生的科学探究能力
有关科学过程与方法的内容，在教材中占有较大的比重。“过程”包括科学家的研究过程和学生亲自参加的探究过程。“方法”侧重在科学探究的一般方法，也包括学科内的方法，如分离细胞器的方法、放射性同位素标记法、标志重捕法等。
（一）关于科学方法的内容
教材中涉及的科学探究的一般方法如下图。
这些科学方法的内容贯穿在各个模块中，同时，不同模块在科学方法教育上又有不同的侧重点。例如，“分子与细胞”模块侧重观察和实证的方法，“遗传与进化”模块侧重假说演绎的方法，“稳态与环境”模块侧重系统分析的方法。
鉴于思维能力是科学探究能力的核心，教材注重思维方法的训练：1.注重训练抽象思维和发展形象思维相结合；2.注重形式逻辑思维与辩证逻辑思维相结合；3.注重引导发散思维、求异思维和批判性思维；4.重视数学方法、模型方法和系统方法的介绍和运用。
关于科学方法的内容，教材主要通过研究过程的介绍和探究活动的设计，让学生逐步领悟。此外，在必修模块中还辟有专门的栏目予以提炼和概括，其中属于科学探究一般方法的内容见下表。
这里有两点需要说明：1.教材中科学方法内容是建立在义务教育生物课程标准实验教科书基础上的，初中阶段已经讲述的方法不再作为重点介绍，如观察法、实验法、调查法、比较法、搜集资料的方法等；2.系统分析的方法对高中学生来说过于深奥，教材通过研究群落、生态系统的结构和能量流动等内容来渗透其大致思路，而未做正式表述。
（二）强化科学方法教育、培养科学探究能力的途径
1.安排丰富多样的科学探究活动，让学生通过活动体验过程，领悟和运用方法（见下表）。
2.较多地介绍生物科学史的内容，特别是生物科学史上的经典案例。有的部分将科学发现的先后顺序作为构建框架的重要线索，如遗传部分，让学生分析科学家是怎样进行科学研究的，从中获得科学方法等方面的启示。
3.鼓励学生积极思考和讨论。在资料分析、旁栏思考题、技能训练、练习、思考与探究、自我检测等栏目中有许多关于科学过程和方法的思考题，可以帮助学生领悟方法，活跃思维，提高科学探究能力。
三、关注科学、技术和社会的关系，深化情感态度与价值观教育
通过教材展示给学生的生物学，是在先进的技术手段支持下不断成长的生物学，是通过技术而不断转化为现实生产力的生物学，是在广阔的社会背景中，对人类文明有着巨大推动作用，同时又可能产生一些负面影响和冲击的生物学。为此，教材一方面介绍有关生物科学、技术和社会关系的资料，另一方面还引导学生深入探讨生物科学、技术和社会三者之间复杂的互动关系，理解科学的价值和局限性，养成热爱科学、尊重科学、理智地运用科学成果的情感和意识，树立人与自然和谐发展的观念，形成科学的价值观。
教材通过多种方式突出了这方面的教育。
1.通过资料搜集和分析、思考和讨论、调查、评价等多种活动，落实科学、技术和社会关系的教育。
2.在必修模块中设置“科学·技术·社会”和“与生物学有关的职业”等栏目；正文辟“与社会的联系”小栏目。
3.在选修模块中分别设置相应栏目。如“生物技术实践”中的“课题背景”，“生物科学与社会”模块中的“从社会中来”“到社会中去”及“现实中的问题”“现代生物科技专题”中的“实践活动”“进展追踪”“论坛”“热点问题讨论”等。例如，设置“论坛”引导学生深入讨论生物技术的安全性和伦理问题。
4.在教材的作业系统中设计相关的练习题。
教材通过介绍科学家从事科学研究的实例、安排学生探究活动和讲述有关知识等多种途径，试图构建具有生物学科特点和时代特色的情感态度与价值观体系（见图2）。
四、重视知识内容与生活经验的联系，激发求知欲，驱动知识的建构
借鉴有意义学习和建构主义学习理论，教材内容的表述不是从概念到概念，而是尽量从生活经验入手，创设较好的问题情境或悬念，激发学生的学习兴趣，促使学生头脑中发生新知识与原有经验之间的联系，完成知识的建构，同时也理解所学知识的价值。
1.必修模块的每节都从“问题探讨”入手，该栏问题除了出自科学史，主要是从学生的生活经验中提炼。
2.教材重要概念和过程的阐释，尽可能结合学生的经验和生活体验，使之亲切而生动。
3.不少章节采用问题串的形式，引导学生步步深入地分析问题，解决问题，建构知识，发展能力。在“分子与细胞”模块，还设有“与生活的联系”栏目。
4.作业系统中注意习题与生活、健康、环境等方面的联系和实际应用。
五、加强内容的引导性和开放性，促进探究性学习
为促进学生形成主动、探究、合作的学习方式，教材改变了传统的注入式写法，也未停留在经典的启发式写法上，而是引导学生提出问题，分析问题，通过各种途径寻求答案，在解决问题的思路和科学方法上加强点拨和引导。
教材内容的开放性表现在以下几个方面。
1.有些问题，不是直接给出答案，而是让学生自己探究。
2.有些问题，并未叙述得面面俱到，而是提出要求，让学生自己搜集信息，特别是联系当地和当前实际的信息。
3.探究活动的写法重在引导，探究的课题、材料用具和方法步骤不做过死的规定；对于难度较大的探究活动，教材提供了参考案例。
4.介绍生物科学上目前尚未解决的疑难问题或存在的争议，体现科学体系的开放性。
5.有些练习题的答案不唯一。
六、改进作业系统，促进评价的改革
评价方式的改革是课程改革的关键环节之一。教材改变了作业系统主要为巩固知识而设计的传统做法，以期促进生物课程的评价改革。
1.作业系统围绕知识、能力和情感三方面的目标来设计，特别重视知识的迁移、方法的运用和发散思维的培养。例如，必修模块每章后都有“自我检测”题（见图3），帮助学生从知识的掌握和能力的发展等方面进行自我评价。
2.作业系统的内容既包括章节后的作业题，也包括某些探究活动中的讨论题；既有随堂练习和技能训练，又有阶段性的自我检测；既有书面作业，又有课外实践、撰写综述报告等实作评价的内容。
【关键词】高中生物 教学现状 思维 参与
一、前言
当前正值新课程改革在全国全面试点和推行，多数高中生物教师已经开始接触新课程的理念并努力在教学实践中加以应用，生物课堂已经发生了一些可喜的变化。笔者通过多年对高中生物教学的经验总结，阐述了高中生物课堂中现状，并根据新课程教学改革的要求提出应对策略或建议，以飨同行。
二、目前高中生物教学的现状
（一）师生交流流于形式，缺乏思维深度
从教学现状看，许多教师主观上希望强调与学生的交流，但由于未能对学生的基础进行准确的把握总是流于形式，在课堂上未能提供有效的问题情境，不能在课堂中组织起真正有效的讨论和交流，学生在课堂上的思维就会比较肤浅，更谈不上产生思维碰撞的火花。出现这一问题的主要根源在于教师未能建立科学的教学观和知识观，把教学目标窄化为了知识的传授和巩固。
（二）探究教学过于程式化，缺乏学生的有效参与
教师在组织探究教学的过程中，主要存在以下四种误区：（1）探究点偏离；（2）探究程式化；（3）探究泛化；（4）动手实验=探究式学习。从当前高中生物教学来看，较为突出的是前二个问题，教师常会因抓不准值得探究的问题而发生探究点的偏离；而探究教学出现程式化现象的主要原因，是教师太过于追求一节课中各个探究步骤的完整，使探究过程在课堂中往往比较匆忙，学生像游客走马观花，未能收到应有的探究教学效果。
（三）合作学习效率较低，缺乏有效的组织
在许多生物的公开课和优质课评比中，常能看到教师组织一些小组合作学习的活动，但从组织成效看，真正高效的小组合作却很少。反观原因，主要是我们的一些教师观念有误，似乎为了要体现新课改的理念，而特意安排学生的合作学习。把这种合作学习过于形式化。这样的直接后果是：由于学生缺乏合作学习的有效训练，也没有养成良好的合作学习习惯，再加上合作学习内容的难易度较难把握等原因导致许多合作学习活动显得比较生硬而肤浅，成为了一种摆设，缺乏学生的有效参与。
三、提高高中生物教学的方法
（一）重视教师教学理念的更新
新课程的一个核心理念是以学生发展为中心。每位教师都应充分认识到，学校的一切工作，最终都是为了促进每一个学生的发展。在人的发展中，最核心的部分是人的情感、态度和价值观。所以，教师在设计、组织和反思教学活动的全过各中，不仅要关注学生对知识和技能的掌握和训练，更要关注学生的情感体验，关注他们的人格建树和智慧生成。在课堂教学目标的设置上，应强调通过丰富的生物实验实践活动，使学生形成正面而积极的情感态度价值观，这是生物科学素养养成的重要途径，其实这也反映出生物教师的“教学境界”。在当前生物课堂里，许多教师把知识的记忆和理解当作教学的一切，这样做是很不利于培养学生学习生物学的兴趣和理解生物学的学科思维的，其实若能围绕一些知识点教师常能开展一些学生参与的活动，如引导学生分析相关的科学史实和科技新闻、生物学原理在实践中的应用、学生动手进行一些生物实验、野外考察等实践活动或者在课堂里围绕某个学生关心的生物学命题引导学生搜集资料开展辩论（如到底能否支持克隆人类的研究等）等，这样既能发挥学生学习生物学的能动性，又能为学生提供机会进行多种能力的锻炼和提高。
（二）加强学校的教研组和备课组建设，开展有成效的生物校本教研活动
抓好学校教研组和备课组的建设，要重视以下几个方面：（1）学校要重视研究和制定教研组的详细发展规划，根据生物的学科特点和教师实际，善加压力，为生物教师的专业发展提供目标和动力支持；（2）生物教研组长要重视帮助每位生物教师确立明晰的发展目标和工作任务，重视发挥组内名师和骨干教师等的帮教作用，发挥每位教师的工作积极性，形成校本教研工作的合力；（3）重视设计和组织好每次生物教研活动，做到有主题、有分工、有讨论、有总结，建立有良好合作氛围的生物团队。
（三）致力于提高生物探究教学的成效，避免程式化
探究学习应成为高中生物课堂教学改革的重点，教学中如何才能组织好生物的探究教学？笔者认为要做好以下几点：
第一，要使教师正确认识探究学习的教学价值。在教学中不能仅为追求探究而进行探究教学，最重要的是要理解探究学习是学生养成生物科学素养的必要途径。
第二，因地制宜，围绕教学重难点问题，尽量设计一些利于学生实施的生物实验、调查、考察等探究活动。通过这些活动，一方面，可有效防止探究活动设计的泛化和探究点的偏离；另一方面，有利于培养学生对生物科学现象和问题的探究兴趣，增强学生对实际生活中的生物科学实践问题的关注和分析，还学生以学习的主动权，提高他们的探究能力和意识。
四、结语
新一轮的课程改革，是挑战，更是机遇。我们一定要认真学习新课标，内化新理念，切实、有效地开展校本教研，并且要勇于自我反思，探究自己的课堂教学，反思自己的教学行为，归结成具有指导意义的探究教学和合作学习教学的成功案例，在不断尝试反思性教学中，在不断地分析误区、克服误区的过程中实现自我发展、自我提升、自我创新，创建真正有活力的高效生物课堂，为实现全面提升学生生物科学素养而教。
【参考文献】
发现问题，看到现象就要勇于探究，生物科学的发展史可以说就是不断探索的发现过程。新课标下的生物教材，一个很大的特点就是提高了对相关发现的科学探究历程的篇幅，比如酶本质的探究、光合作用的探究历程、DNA分子双螺旋的发现，等等。通过这些探究历程，可以让学生认识到前人在科学发现时付出的艰辛，没有大量的汗水，不可能有伟大的发现，没有不劳而获的成功。在课堂教学中，有意识地去强调和引导学生对生物科学发现历程的关注，培养学生认识科学研究的艰苦和快乐，为今后自身的发展做好准备。
二、培养创新的观念
一个民族的强大在于不断的创新，没有创新，社会就失去发展的动力。在生物教学过程中，处处体现了创新意识和创新理念。有人说21世纪是生物世纪，为什么这样说，就是因为生物科学发展越来越迅猛，生物科学的创新越来越多，占领生物科学的制高点就等于占领自然科学的制高点。在教学过程中，也处处体现了创新的理念：转基因大豆、转基因鲤鱼、抗虫棉、利用微生物发酵获得胰岛素、克隆、等等，举不胜举。这些都是很好的材料，在教学过程中，结合这些实例培养学生的创新意识，培养学生的科学素养，这符合现代社会发展规律，同时也有利于学生的成长。
三、培养合作的观念
合作能进步，合作能聚集力量。实际上生物本身就是合作的典范：小到一个个的细胞，大到生物群落，再到生态系统、生物圈。单细胞的生物完成生命活动需要细胞器的相互协助，而多细胞的生物则需要各种细胞构成器官，再构成系统、个体、种群、群落、最后生态系统和生物圈。没有彼此的合作，就没有完整的生命体，就没有五彩缤纷的世界。同样，在科学的发现过程中，也体现了科学家的协助共赢。DNA双螺旋的发现，改变了整个生物科学的发展，具有划时代的意义，这里就有沃森和克里克的合作。在学生的实验中也体现了合作精神：试剂的配制、实验步骤的分工合作等。现代的社会是合作的时代，家庭成员的合作，公司员工的合作，国家公民的合作，等等。培养学生的合作精神，对于学生将来的发展至关重要。
四、培养获取信息的观念
现代社会是知识爆炸、信息如潮的时代，如何在海量的信息中找到适合自己的有用的信息就显得特别重要。其实，在生物教学过程中，有很多内容与获取信息有关：细胞膜功能里的信息交流体现了不同细胞如何获取彼此的信息；激素的调节里激素本身就是信息分子，这里既有专一的传递，也有远程的运输传递；在免疫里，抗原也可以作为信息分子，从而引起了免疫反应，生态系统的功能之一就是信息的传递，等等。在教学过程中，有意识地灌输学生如何从浩如烟海的信息里找到有用的、有价值的信息，可以少走很多弯路，对于做题也是一样的，题海战不可取，因为很多都是重复无用的信息：有的题难度过于大；有的题属偏题怪题；有的题甚至于是过去教材的题。要善于找到典型、具有代表性的题。同样，在今后的人生中，面对铺天盖地的信息，要有火眼金睛的辨别能力，人生就会少走弯路。
五、培养竞争的观念
生物的教材内容处处体现了竞争意识，众所周知的有达尔文的进化论，其核心内容是自然选择，为什么能进化，就是生物竞争的结果。除此以外，还有生物与环境之间、同种生物之间、不同生物之间的竞争。对于群落也有竞争，体现在群落的演替：裸岩阶段、地衣阶段、苔藓阶段、草本阶段、灌木阶段、森林阶段。这些案例均能为学生竞争意识的启蒙教育提供极为有利的情景，而在平时开展的各类考试、知识竞赛、科技竞赛、辩论赛也是潜移默化地对学生进行竞争意识的教育。今后的社会竞争会越来越激烈，有竞争意识，就有进步的动力，要敢于竞争，勇于竞争。
六、培养适应的观念
适应本身就是一种能力，能适应不同的环境，适应不同的处境，适应逆境，一定能适应时展，能给自己准确的定位。在生物教材里有很多与适应有关的素材，这些素材的利用，一方面可以对学生进行适应的启蒙教育，认识适应性无处不在；另一方面在具体的每一节课时，要用重点的抓典型案例，进一步去探究，从而激发学生的适应意识。纵观生物的发展，时时要与环境相适应，否者可能被淘汰。自然环境的多变犹如天气的多变，从地球刚开始的无氧环境，过度到有氧环境，生物也要适时进化才能适应新的环境。生物的发展经历了从水生到陆生，从低等到高等，从单细胞到多细胞，这些都是适应的结果。恐龙的灭绝是最有名的反面教材，曾经的地球霸主，几乎一夜之间消失，招到灭顶之灾，可以说是不适应的结果。人类属于自然的一个成员，当然也离不开对环境的适应，由古代类人猿进化到现代的人类，充分说明了适应的意义。当今社会发展突飞猛进，有些人适应不了，墨守成规，最终被历史遗忘，被社会淘汰，思则变，变则通，通则适。学生适应能力的培养不是一朝一夕的，是持久的过程，既有人性的适应，也有思想的适应，学会了适应，就学会了生存。
